HTTP
HTTP의 진화에 대하여 알아봅시다
HTTP란
Hyper Text Transfer Protocol으로, 인터넷에서 데이터를 주고받을 수 있는 프로토콜
웹에서 이루어지는 모든 데이터 교환의 기초로, 클라이언트-서버 프로토콜로, 수신자 측에 의해 요청이 초기화 되는 프로토콜이다.
HTTP는 애플리케이션 계층의 프로토콜로, 신뢰 가능한 전송 프로토콜이라면 이론상으로 무엇이든 사용할 수 있다. 높은 확장성으로 문서 뿐만이 아닌, 이미지, 비디오, 폼의 결과 전송등도 할 수 있다.
특징
간단하다
사람이 읽을 수 있을 정도로 간단하게 고안되었다. 사람이 읽고 이해할 수 있어, 테스트하기 쉽고 진입장벽이 낮다.
확장 가능하다
HTTP/1.0에서 등장한 HTTP 헤더 덕분에 확장하고 실험하기 쉬워졌다. 클라이언트와 서버가 헤더의 시맨틱에 대하여 합의만 된다면, 언제든 새로운 기능을 추가할 수 있다.
상태가 없지만, 세션은 있다
HTTP는 상태를 저장하지 않는다(Stateless). 동일한 연결 상에 연속하여 전달된 두 요청 사이에는 연결고리가 존재하지 않는다. 하지만, 헤더 확장성을 이용하여 동일한 상태를 공유하기 위해 각각의 요청에 대한 세션을 만들도록 HTTP 쿠키를 추가하여 상태가 있는 세션을 만들도록 해준다.
HTTP/0.9
1991년에 나왔으며 초기에는 버전이 존재하지 없었는데 구별하기 위해 추후에 설정
특징
단순한 프로토콜로 요청은 단일 라인으로 구성되며 리소스에 대한 경로로 가능한 메소드는 GET 이 유일하다.
응답 또한 단순하게 파일 내용 자체로 구성된다
특징으로는 HTTP 헤더가 없어 HTML 파일만 전송될 수 있으며, 다른 유형의 문서는 전송될 수 없다. 상태 혹은 오류 코드또한 없어 특정 HTML 파일을 사람이 처리할 수 있도록, 파일 내부에 문제에 대한 설명과 함께 응답을 실어 보냈다.
HTTP/1.0
1996년에 나왔으며 브라우저와 서버가 융통성을 가지도록 확장
특징
버전 정보가 각 요청 사이로 전송되기 시작했다
상태코드라인이 응답의 시작에 붙어 전송되어, 브라우저가 요청에 대한 성공과 실패를 알 수 있고, 결과에 대한 처리를 할 수 있게 되었다
HTTP 헤더 개념이 요청과 응답을 위해 도입되어, 메타데이터 전송을 허용하며 프로토콜을 유연하고 확장 가능하게 만들었다
요청의 예시
응답의 예시
한계
커넥션당 하나의 요청과 하나의 응답만 처리 가능했으며, 추후에 개선된다.
HTTP/1.1
1997년에 등장하여 HTTP의 첫번째 표준으로 자리잡음
특징
커넥션을 재사용 하여 시간을 절약할 수 있다
파이프라이닝을 추가하여, 요청에 대한 응답이 완전히 전송되기 전 두번째 요청을 전송하여 커뮤니케이션 레이턴시를 낮췄다
청크된 응답이 지원된다
캐시 제어 메커니즘이 도입되었다
언어, 인코딩, 타입을 포함한 컨텐츠 협상으로, 클라이언트와 서버가 교환하려는 가장 적합한 컨텐츠에 대한 동의가 가능해졌다
요청의 예시
응답의 예시
한계
HOL(Head Of Line Blocking)
파이프라이닝을 통해 하나의 connection을 통해 다수의 요청/응답을 받을 수 있지만 첫 번째 응답이 지연되면, 다음의 응답들은 첫번째 응답처리가 완료되기 전까지 대기하게 되기 때문에 Head Of Line Blocking(HOLB)가 발생한다
연속된 요청의 헤더가 중복이 발생한다
HTTP/2.0
2015년에 등장한 버전으로 HTTP/1.1 의 버전 향상에 초점을 둔 확장
HTTP/1.1이 텍스트 프로토콜에 비해 HTTP/2는 이진 프로토콜로 Stream, Message, Frame으로 구성
Stream: 연결 내에서 전달되는 바이트의 양방향 흐름
Message: 논리적 요청 또는 응답 메세지에 매핑되는 프레임의 시퀀스
Frame: HTTP/2.0의 최소 단위로, 각 최소 단위에는 하나의 프라임 헤더가 존재한다.
특징
Multiplexed Streams
한 연결로 동시에 여러 메세지를 받을 수 있으며, 순서에 상관없이 Stream으로 주고 받는다
Stream Prioritization
리소스간 우선순위를 설정하여 클라이언트가 필요한 리소스부터 전달
Server Push
서버는 클라이언트 요청에 대하여 요청하지 않은 리소스를 마음대로 보내줄 수 있다
ex) 클라이언트가 HTTP만 요청했는데, CSS, JS, Image를 같이 전송
Header Compression
Header Table과 Huffman Encoding을 통하여 압축
이전 Header의 내용과 중복되는 필드를 재전송 하지 않아 데이터를 절약
HTTP/3.0
전송 계층 부분에 TCP/TLS 대신 QUIC를 사용
QUIC의 특징
Google에서 개발한 UDP 기반의 전송 프로토콜
연결설정 시간 단축
혼잡제어 개선
HOL없는 멀티플렉싱 지원
TCP의 Stream을 하나의 Chain이 아닌 독립된 Stream Chain을 구성하여 HOL Blocking 해결
전달 오류 수정
연결 마이그레이션
참고
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